【教学课件】第三章数据、运算与基本输入输出.ppt
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1、,数据、运算与基本输入输出,共 73 页 第 2 页,第三章 数据、运算与基本输入输出,基本数据类型与特点 各种数据类型表示范围 常量的表示方法 变量说明语句 运算符与基本运算规则 基本输入输出函数使用方法,本 章 要 点,共 73 页 第 3 页,第三章 数据、运算与基本输入输出,第一节 数据与数据类型第二节 常量与常量定义第三节 变量与变量说明第四节 基本运算第五节 运算符的优先级与结合性第六节 数据类型转换第七节 数据的输入与输出第八节 综合举例,共 73 页 第 4 页,3-1 数据与数据类型,数据 程序加工处理的对象及其结果数据类型 数据在计算机内部的存储形式(占用的内存单元数量、编
2、码方式、取值范围等)常量 在程序运行过程中不允许改变的量变量 在程序运行过程中允许改变的量,一、基本概念,共 73 页 第 5 页,3-1 数据与数据类型(续),二、C语言的数据类型,基本类型,字符型 char整型 int浮点型,单精度 float双精度 double,指针类型,构造类型,数组结构 struct联合 union枚举 enum,无值类型,本章,数组,结构,指针类型,函数,共 73 页 第 6 页,3-1 数据与数据类型(续),C语言基本数据类型有四种:字符型整型单精度浮点型双精度浮点型,charintfloatdouble,类型说明符,三、C语言的基本数据类型,C语言有四种类型修
3、饰符:短长有符号无符号,shortlongsignedunsigned,类型修饰符,注意:类型修饰符不能单独使用,必须与类型说明符配合在一起使用,C语言采用类型说明符说明不同的数据类型,共 73 页 第 7 页,3-1 数据与数据类型(续),基本数据类型的数据存储格式和取值范围:类型 占用内存单元 取值范围 数据存储格式 char 1(8位)0 255 ASCII码 int 2(16位)-32768 32767 二进制补码 float 4(32位)3.4*10-383.4*1038 7位有效数字 double 8(64位)10-308 10308 15位有效数字,四、基本数据类型的数据表示与取
4、值范围,无法表示全体实数,保存字符对应的ASCII码,-215,1000,0000,0000,0000,215-1,0111,1111,1111,1111,float:尾数24位+阶数8位 double:尾数52位+阶数12位,共 73 页 第 8 页,3-1 数据与数据类型-int,int型数的表示范围:二进制 16bit(2Byte),0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1,0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,=1,=3,int型整数的最大值,int型表示数的范围:-3276
5、8 32767,例 2_202,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,注意:使用中要防止数据溢出,=-1,int型整数的最小值,1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,=215-1=32767,=-215=-32768,返回,共 73 页 第 9 页,3-1 数据与数据类型-int,main()int i;i=1;i=i*2;printf(”n i=%d”,i);i=i*3;printf(”n i=%d”,i);i=i*4;printf(”n i=%d”,i);i=i*5;printf(”n i=%d”,i);i=i*6;printf(”n i
6、=%d”,i);i=i*7;printf(”n i=%d”,i);i=i*8;printf(”n i=%d”,i);i=i*9;printf(”n i=%d”,i);i=i*10;printf(”n i=%d”,i);,期望结果 i=2i=6i=24i=120i=720i=5040i=40320i=362880i=3628800,实际运行结果 i=2i=6i=24i=120i=720i=5040i=-25216i=-30336i=24320,产生数据溢出,上溢,下溢,返回,例C2_202,共 73 页 第 10 页,3-1 数据与数据类型-float,返回,有效数字的意义?,二进制 7位,二进
7、制 23位,单精度实型,尾数,阶码,2-23=|尾数|=1-2-23,0.000,000,12=|尾数|=0.999,999,88,例C2_203,数的范围的意义?,2-128=|阶码|=2127,2.9*10-39=|阶码|=1.7*1038,尾数的符号位,阶码的符号位,共 73 页 第 11 页,3-1 数据与数据类型(续),加修饰符数据类型的数据存储格式和取值范围:short int int shortsigned int short int short 类型 占用内存单元 取值范围 unsigned int 2字节 0 65535long int 4字节-2147483648 2147
8、483647unsigned long 4字节 0 4294967295,-231,231-1,216-1,232-1,共 73 页 第 12 页,3-2 常数与常数定义,整型常量(3种形式)10进制 8进制16进制实型常量(2种形式)十进制 指数 字符常量字符串常量,一、常数,:0 9,整型常量实例,:0 7 以数字0开头,:0 9,AF/af,以0 x或0X开头,:符号、整数、小数点和小数,:用e或E和表示指数部分,实型常量实例,字符常量,字符串常量,共 73 页 第 13 页,3-2 常数与常数定义-整型常数实例,整型常量的不同表示方法:10进制:100-8 0+123 8进制:010
9、024 0100 16进制:0 x38 0 x10 0X10 0XFF 0 xa整型常量的类型:1.在整型表示范围之内,根据值大小默认类型 2.在常量后面加l或L,则认为它是long int型 例如:都是long int型常量 10进制:-123L 0L 432l 8进制:010L 024L 0100L 16进制:0 x38L 0 x1000L 0XFFl x0a0000l,返回,共 73 页 第 14 页,3-2 常数与常数定义-实型常数实例,实型常量的不同表示方法:10进制:1.0 1.+12.0-12.0 0.0 指数:1e3 1.8e-3-123e-6 等价于:1000 1.8*10-
10、3-123*10-6 指数:-.1e-3.1E-10 等价于:-0.1*10-3 0.1*10-10,返回,共 73 页 第 15 页,3-2 常数与常数定义-字符常数,字符型常量:用单引号括起来的单个字符 实例:A g#0 2+,;()字符定界符:单引号 字符型数据的存储格式:ASCII码(见书附录)65 103 35 48 50,返回,如何表示不可显示字符?,回车/退格/TAB?,如何表示定界符?,产生歧异,转义符:将后面的字符转换为其它含义,共 73 页 第 16 页,3-2 常数与常数定义-转义符常数,字符形式 功能 使用举例 0 字符串结束标志 n 换行(ASCII码为10)prin
11、tf(”n”);t 横向跳格 printf(”t”);b 退格 r 回车(ASCII码为13)f 走纸换页 字符(ASCII码为92)表示字符 单引号 表示字符”双引号”表示字符”ddd 用8进制表示字符 a=141 A=101 换行符 12 xhh 用16进制表示字符 a=x61 A=x41 换行符 xa,返回,共 73 页 第 17 页,3-2 常数与常数定义-字符串常数,字符串常量:用双引号括起来的字符序列 实例:”This is C string.”a”(1个空格)”(不含空格)串定界符:双引号”字符串长度:字符串中包含的字符数量。,返回,串长=17串长=1串长=1串长=0,tName
12、Addressn,串长=15,空串,实例:,C is very easy.,串长=17,注意:字符串a 与 字符a 的区别,He saidok.n,串长=13,共 73 页 第 18 页,3-2 常数与常数定义,常量定义形式#define 标识符 常量 用定义的一个标识符来代表一个常量,称为符号常量#宏命令专用定义符号define 命令 标识符宏替换名(一般采用大写字符),二、常数定义与符号常量,常量定义实例,注意:符号常量与变量不同,它的值在程序运行过程中不能改变,也不能重新赋值。,共 73 页 第 19 页,3-2 常数与常数定义-常量定义实例,常量定义实例#define ONE 1#de
13、fine PAI 3.1415926#define TV”television”#define MAX 10#define TWO ONE+ONE使用方法 a=8+2;printf(”%s”,”television”);s=3.14159*r*r;int array10;,返回,a=b+TWO;printf(”%s”,TV);s=PAI*r*r;int arrayMAX;,共 73 页 第 20 页,3-3 变量与变量说明,变量:在程序运行过程中允许改变的量变量的说明格式:类型修饰符 类型说明符 变量列表;例如:int i;char ch,str;long k=1,m=0 x12345678;
14、double x,y=1;变量说明意味着确定了:该变量 占用内存单元的数量,数据在内存的表示方式,数据的取值范围。,一、变量说明的基本概念,共 73 页 第 21 页,3-3 变量与变量说明,变量的3个属性:变量名称:编程时使用(进行编程)变量的值:程序运行时使用(进行运算)变量地址:程序运行时,要将变量的值保存在计算机的存储单元中,每个存储单元都有唯一的内存地址。变量在内存中占据的存储单元的地址就是变量的地址。指针:变量的地址一般变量:存储变量的值指针变量:保存变量地址的变量,二、指针与指针变量,共 73 页 第 22 页,3-3 变量与变量说明,指针变量说明:数据类型*变量名;例:有变量说
15、明语句:char c=A;若变量c在内存中对应的地址为1000;*变量名称:c,类型为char,占用1个字节*变量c的值:字母A*变量c的地址:1000若有:char*pc;则称指针变量pc是char型指针pc=/*&取c的地址*/则称指针变量pc指向变量c,共 73 页 第 23 页,3-3 变量与变量说明,变量在说明之后,没有固定的初始值,要先赋值(给定一个初始值),后使用。变量赋初值 将变量说明与赋初值合一,在说明变量时同时完成。实例char cc=a,dd=n;int x=10,y=-10,z;double try=28.5,w=1e10;,三、变量赋初值,共 73 页 第 24 页,
16、3-4 运算符,一、运算符简介,按运算类型分类 1.算术运算符 2.关系运算符 3.逻辑运算符 4.位运算符 5.赋值与赋值组合运算符 6.自增自减运算符 7.条件运算 8.指针运算 9.其它运算符按运算对象的数目分类 单目运算 双目运算 三目运算,目:进行运算时需要的操作数的数量,共 73 页 第 25 页,3-4 运算符-算术运算,一、算术运算符,运算符(双目运算符/单目运算符)+加法运算 12 正值运算 14-减法运算 12 负值运算 14*乘法运算 13/除法运算 13%求余运算 13优先级:*/%同级(高),+-同级(低)结合性:相同优先级运算符进行运算时的次序 自左向右(标记为),
17、共 73 页 第 26 页,3-4 运算符-算术运算实例,1.参加运算的对象都是int型,结果截取为int型 10/311/310.0/3 11/3.1/21./210/5*310/(5*3),2.求余运算的对象必须是整型 9%31%310%310%-3-10%3-10%-3,=3,=3,=3.3333,=3.66667,=0,=0.5,=6,=0,=0,=1,=1,=1,=-1,=-1,共 73 页 第 27 页,3-4 运算符-关系运算,二、关系运算符,运算符(双目运算符)大于 10=大于等于 10=同级(高),!=同级(低)关系运算的结果应该为逻辑型“真”或“假”C语言中没有逻辑型,将逻
18、辑型数值化处理,用整型1表示“真”,用整型0表示“假”。,共 73 页 第 28 页,3-4 运算符-关系运算实例,实例 逻辑表达式 75 的值是 1,57 的值是 0。已知:int a=13,b=2,c=1;abab)=cab=ca-b=c,成立,结果为 1不成立,结果为 0成立,结果为 1不成立,结果为 0结果为 1与上面等价,结果为 1等价于(a-b)=1,结果为 0,?,如何判断数学中的逻辑关系:0a9?0=a=9,等价于(0=a)=9,结果恒为1,共 73 页 第 29 页,3-4 运算符-逻辑运算,三、逻辑运算符,运算符&逻辑与(双目)5()逻辑或(双目)4()!逻辑非(单目)14
19、()逻辑运算关系,逻辑运算真值表,共 73 页 第 30 页,3-4 运算符-逻辑运算,式2(y b)&(y a),1 结果,2 结果,例:要判断 0 x 9 是否成立:(0=x)&(x=9)如果没有括号:0=x&x=9 等价,结果 结果,实例:比较下列两个逻辑表达式的执行过程 式1 y b&y a,共 73 页 第 31 页,3-4 运算符-位运算,四、位运算符,运算符 按位右移(双目)11()按位左移(双目)11()&按位与(双目)8()按位异或(双目)7()按位或(双目)6()按位反(单目)14(),共 73 页 第 32 页,实例:已知:int x=7,y=10,z=1;设字长为8位
20、x&y=x&z=x y=y z=x y=x=x=x2=x2=,2(0000 0111&0000 1010=0010)1(0000 0111&0000 0001=0001)15(0000 0111 0000 1010=1111)11(0000 1010 0000 0001=1011)13(0000 0111 0000 1010=1101)8(0000 0111)=1111 1000 7 28(0000 0111 2=0000 0010)1(0000 0111 2=0000 0001),3-4 运算符-位运算,共 73 页 第 33 页,说明 关于:右移一位=缩小 1/2 关于:左移一位=扩大 2
21、 倍 关于:因为:x=按位求反=求反运算 求负=求补=求反+1 所以:求反=求负 1 x=-x-1 7=8(8)=7注意:1.位运算是对二进制的位进行运算 2.只能对int型、char型和long型进行位运算,3-4 运算符-位运算,共 73 页 第 34 页,3-4 运算符-自增自减运算,五、自增自减运算符,运算符(单目)+自增 14 自减 14+和 为单目运算,只能作用于变量只能对int、char、long和指针变量进行运算功能:+x x=x+1 x x=x1(前缀)x+x=x+1 x x=x1(后缀),共 73 页 第 35 页,3-4 运算符-自增自减运算,自增(自减)有前缀和后缀之分
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